Міністерство освіти та науки України

ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АВТОМОБІЛЬНО-ДОРОЖНІЙ УНІВЕРСИТЕТ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

Та завдання до курсових робіт З дисципліни “Ландшафтна екологія” для студентів денної, заочної форми

навчання, екстернів та магістрів спеціальностей 7.070801 та 8.070808

Затверджено

методичною Радою університету Протокол № від

Харків 2007

Укладачі: Внукова Н.В., Коверсун С.О.

Кафедра екології та хімії

ВСТУП

Предметом дисципліни “Ландшафтна екологія” є стан антропогенних та урбанізованих ландшафтів, їх відновлення за допомогою сучасних засобів, а також прогнозування можливості забруднення ґрунтових вод під впливом забруднюючих речовин, що знаходяться в антропогенно навантажених ландшафтах.

Мета викладання професійно-орієнтованої дисципліни“Ландшафтна екологія” полягає в підготовці фахівця-еколога для вирішення професійних завдань на підставі ознайомлення студентів з принципами функціонування антропогенних ландшафтів, знань щодо основних систем оцінки ступеню забруднення ґрунтів або водойм, на основі оцінки впливу на стан ландшафтів забруднюючих речовин.

Вивчення “Ландшафтної екології” базується на знаннях, отриманих при вивченні попередніх дисциплін: “Хімія”, “Ґрунтознавство”, “Урбоекологія”, “Основи гідробіології”. Одержані знання і вміння буде використано при вивченні комплексу професійно-орієнтованих дисциплін: “Нормування антропогенного навантаження на природне середовище”, “Управління природоохоронною діяльністю”.

	ПРОГРАМА ДИСЦИПЛІНИ
Тема 1. Значення дисципліни “Ландшафтна екологія”. Предмет, мета і
завдання курсу.
Тема 2. Ландшафти. Антропогенні та природні ландшафти. Фактори,
що впливають на зміну ландшафтів.
Тема 3.	Урбанізовані	біотопи, їх	типи. Підходи	до типології
урбанізованих біотопів.
Тема 4. Антропогенні зміни рельєфу. Геологічне середовище міста.
Тема 5. Ґрунти місцевих територій
Курсова робота, наведена у даних вказівках, містить три теми:
1. Прогноз	впливу	забруднених	атмосферних	опадів	на	якість

ґрунтових вод.

2.Оцінка ступеня захищеності ґрунтових вод від антропогенного забруднення.

3.Забруднення підземних вод в результаті зміни ландшафтів.

Номер завдання для виконання курсової роботи надає викладач.

ВИМОГИ ДО ОФОРМЛЕННЯ КУРСОВОЇ РОБОТИ

Курсова робота повинна носити розрахунково-пояснювальний характер.

Рекомендується наступний склад и порядок розташування матеріалів в роботі:

-титульний лист;

-завдання до курсової роботи;

-зміст;

-вступ;

-аналітичний огляд;

-розрахунки;

-висновки на основі отриманих даних;

- рекомендації	щодо	зменшення	навантаження	на	природ
ландшафти та навколишнє природне середовище.
Результати розрахунків повинні бути представлені в виді таблиць.
Зразок титульного листа та завдання надані у Додатку А та Додатку Б.
Строки виконання	окремих	розділів	курсової роботи	вказуються в

завданні.

Рекомендується наступний порядок виконання курсової роботи:

-вивчення літератури, стосовно даного предмету, нормативних даних, результатів попереднього аналізу впливу атмосферних опадів на якість ґрунтових вод, захищеність ґрунтових вод від антропогенного забруднення та

врезультаті зміни ландшафтів.

-послідовність виконання роботи: аналітична частина, опис ситуації, розрахунки, висновки на основі отриманих даних, свої рекомендації.

Виконання курсової роботи починається з вибору та обґрунтування отриманих даних. В завданні зазвичай вказують джерело забруднення,

концентрації	забруднюючих	речовин, потужність	шару	забруднених
атмосферних опадів, швидкість фільтрації ґрунтових вод.

Замість перерахованих у завданні можуть бути визначені й інші вимоги в залежності від поставленого перед студентом індивідуального завдання.

Курсова робота оформлюється в виді розрахунково-пояснювальної записки на листах формату А4 та здається на перевірку керівнику в строки, встановлені учбовим планом, але не пізніше 15 грудня поточного року.

1. ПРОГНОЗ ВПЛИВУ ЗАБРУДНЕНИХ АТМОСФЕРНИХ ОПАДІВ НА ЯКІСТЬ ГРУНТОВИХ ВОД

1.1 Умови впливу забруднених атмосферних опадів на склад ґрунтових вод

Забруднення ґрунтових вод(ГВ) в умовах техногенного впливу на оточуюче природне середовище тісно пов’язане з забрудненням атмосфери, поверхневих вод та ґрунтів. У результаті забруднення атмосфери на земну поверхню випадають забруднені опади та пил.

Наближена кількісна оцінка впливу на якість, забрудненихГВ атмосферними опадами, може бути виконана за таких припущень:

1. Забруднюючі речовини (ЗР) не				взаємодіють з ґрунтами і не
змінюються	у	процесі	випадення	та	інфільтрації. Фактично, склад

атмосферних опадів змінюється в межах атмосфери після проходження крізь рослини і ґрунти, але для наближеної оцінки і з урахуванням нейтральності ЗР типу хлоридів, нітратів, фенолів у відношенні до ґрунтів таке припущення можливе.

2.Випадання атмосферних опадів із ЗР відбувається в один або два періоди протягом року. Аналіз матеріалів у різних регіонах дозволяє стверджувати, що це не має істотного значення для накопичення ЗР і ГВ.

3.Вся кількість атмосферних опадів із ЗР, що впали, досягає дзеркала

(рівня) ГВ. Це припущення практично прийнятне для зон з надлишковим зволоженням і неглибоким заляганням ГВ.

Якщо внесення тієї або іншої ЗР у ГВ обумовлюється інфільтрацією атмосферних опадів, то концентрація цієї ЗР буде коливатися до концентрації речовини в атмосферних опадах. Особливо швидко збільшується вміст у ГВ тих компонентів, які спершу були відсутні. У зв’язку з цим під впливом

атмосферного забруднення можуть накопичуватись у ґрунтових водах пестициди, хром, феноли, синтетичні поверхнево-активні речовини(СПАР)

та інші, невластиві для них інгредієнти. Можливо, що з атмосферними опадами пов’язана поява у ГВ техногенних ЗР за відсутності явних джерел забруднення поверхні землі. Процес змінення якості ГВ може бути дуже тривалим (до 20-50 років і більше).

Враховуючи можливість забруднення атмосферних опадів на значній частині площі, обумовлене ними забруднення ГВ може носити регіональний характер (до граничне забруднення, або частковий ступінь над граничного забруднення), хоча інтенсивність змінення якості ГВ буде значно менша, ніж за наявності наземних техногенних джерел забруднення ґрунтових вод. [1].

Проведення подібних досліджень доцільне на дослідно-виробничих полігонах, пристосованих до великих промислових об’єктів, розроблених спільними зусиллями фахівців природоохоронних органів.

1.2 Принципи розрахунку зміни складу ґрунтових вод під впливом забруднюючих речовин у атмосферних опадах

При	розрахунку	вважається, що	забруднені	атмосферні	опади
випадають щороку після початку викиду ЗР у атмосферу: при цьому річна
норма опадів і концентрація в них			ЗР залишаються постійн. Прими
розрахунку враховуються гідрогеологічні особливості горизонтів ГВ, в які
інфільтруються забруднені атмосферні опади,			а також швидкість руху ГВ		у

межах водонасичених пород.

За умови, що забруднені атмосферні опади випадають один період часу протягом року, відзначається така залежність[1]:

C i = (mC a + nC b )/(m + n ),	(1.1)
Ci = {m¢¢Ca + (n - tV / L)Ci -1 + (tV / L)Cb }/(m + n),	(1.2)
За умови, що забруднені атмосферні опади випадають два періоди часу

протягом року, то після першого періоду випадення опадів у першому році залежність має той же вигляд, що і у формулі (1.1).

		Ci' = (m ' Ca	+ nCb ) /(m ' + n)					(1.3)
Після другого періоду випадення забруднених опадів у першому році
кількість ЗР у ГВ (С”1) визначається за формулою:
	²	¢¢	¢	¢	¢		¢¢	(1.4)
	Ci	= (m Ca + (n - t V / L)Ci			+ (t V / L)Cb ) /(m + n)
Після першого періоду випадення забруднених опадів у другому році
кількість ЗР у ГВ (С1) визначається за формулою:								(1.5)
¢	¢	¢¢	¢¢	¢¢		¢¢	+ n)
Ci	= (m Ca	+ (n - t V / L)Ci		+ (t V / L)Cb ) /(m
Вміст ЗР у ГВ після другого періоду випадення опадів у другому році

(С”1) визначається за формулою (1.4), але замість значення Ci¢ підставляється значення Ci¢. Аналогічно послідовно визначаються концентрації у наступні роки ( C3¢, C3¢¢, C4¢ , C4¢¢і т. д. до вишукуваного року).

Де у вищенаведених формулах:

C1 - концентрація ЗР у ГВ у перший рік після випадення забруднених атмосферних опадів (якщо опади випадають один період часу протягом року), мг/л;

Ci - концентрація ЗР у ГВ у i - рік випадення забруднених атмосферних опадів (якщо опади випадають один період часу протягом року) мг/л;

Ci -1 - концентрація ЗР у ГВ у попередній рік (i-1), мг /л;

Ci¢, C2¢ , C3¢ - концентрація ЗР в ГВ після першого періоду випадення забруднених опадів (якщо опади випадають два періоди часу протягом року),мг/л;

C1¢¢, C2¢¢, C3¢¢- концентрації ЗР в ГВ після другого періоду випадення забруднених опадів (якщо опади випадають два періоди часу протягом року), мг/л;